李 晴，成少華，遲金和

（濱?？h耕地質(zhì)量與肥料管理站，江蘇濱海 224500）

蘇玉29玉米氮磷鉀適宜用量及其配比優(yōu)化研究

李 晴，成少華，遲金和*

（濱海縣耕地質(zhì)量與肥料管理站，江蘇濱海 224500）

通過(guò)大田試驗(yàn)研究了蘇北地區(qū)高產(chǎn)夏玉米蘇玉29氮磷鉀的適宜用量及其配比優(yōu)化。結(jié)果表明，在江蘇省濱?？h濱淮鎮(zhèn)沈?yàn)┐?，為?shí)現(xiàn)蘇玉29高產(chǎn)目標(biāo)，施肥量以N 300 kg·hm-2，P2O560 kg·hm-2，K2O 54 kg·hm-2最佳，即氮∶磷∶鉀配比5∶1∶0.9。該地區(qū)氮肥對(duì)蘇玉29產(chǎn)量貢獻(xiàn)最大，其次是磷鉀肥。優(yōu)化施肥區(qū)（N2P2K2）的空稈率低于其他施肥處理，而穗長(zhǎng)、單穗粒數(shù)、千粒重高于其他施肥處理。優(yōu)化施肥區(qū)（N2P2K2）的籽粒產(chǎn)量為7 926 kg·hm-2，分別比無(wú)氮（N0P2K2）、無(wú)磷（N2P0K2）、無(wú)鉀（N2P2K0）施肥區(qū)增產(chǎn)19.0%，14.0%與7.0%；優(yōu)化施肥區(qū)（N2P2K2）產(chǎn)值可達(dá)19 736元·hm-2，顯著高于其他施肥處理。

玉米；產(chǎn)量；施肥水平；肥料配比

玉米吸肥能力強(qiáng)、需肥量大，提供充足的養(yǎng)分是玉米獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵［1］。蘇玉29是江蘇省農(nóng)科院糧食作物研究所培育的玉米雜交新品種，2010年通過(guò)國(guó)家東南片區(qū)審定，2013年通過(guò)江蘇省審定［2］。蘇玉29具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)特性及較好的抗逆性，且成熟期較早［3］，栽培密度67 500株·hm-2、施純氮量375 kg·hm-2時(shí)產(chǎn)量較高［3］。目前，關(guān)于蘇玉29的研究主要集中在品種特性、區(qū)域適應(yīng)性土壤及栽培特性等方面［2-4］，對(duì)其需肥特征與科學(xué)施肥技術(shù)的研究較少。本文在蘇北地區(qū)代表性土壤（潮土）上開(kāi)展蘇玉29氮、磷、鉀肥不同用量的肥效試驗(yàn)，旨在確定該地區(qū)適宜的氮磷鉀施用量及其配比，為蘇玉29高產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保施肥提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料與地點(diǎn)

試驗(yàn)于2013年6-10月在江蘇省濱?？h濱淮鎮(zhèn)沈?yàn)┐暹M(jìn)行。試驗(yàn)地灌排設(shè)施良好，地勢(shì)平坦、地力均勻。土壤為潮土土類-脫鹽潮土亞類黏性脫鹽潮土-黏性脫鹽土土種，具有一定的代表性。土壤有機(jī)質(zhì)含量為18.9 g·kg-1，全氮含量1.13 g· kg-1，有效磷15.6 mg·kg-1，速效鉀188.3 mg· kg-1，pH值8.10。供試作物品種為玉米蘇玉29。

1.2 處理設(shè)計(jì)

選擇氮、磷、鉀3個(gè)因子分別進(jìn)行總量控制（試驗(yàn)）。

氮肥總量控制試驗(yàn)。處理1為不施肥（CK），處理2為無(wú)氮區(qū)（N0P2K2），處理3為50%的優(yōu)化氮區(qū)（N1P2K2），處理4為75%的優(yōu)化氮區(qū)（N1.5P2K2），處理5為100%優(yōu)化氮區(qū)（N2P2K2），處理6為125%的優(yōu)化氮區(qū)（N2.5P2K2），處理7為150%的優(yōu)化氮區(qū)（N3P2K2）。

磷肥總量控制試驗(yàn)。處理1為不施肥（CK），處理2為無(wú)磷區(qū)（N2P0K2），處理3為50%的優(yōu)化磷區(qū)（N2P1K2），處理4為75%的優(yōu)化磷區(qū)（N2P1.5K2），處理5為優(yōu)化磷區(qū)（N2P2K2），處理6為125%的優(yōu)化磷區(qū)（N2P2.5K2），處理7為150%的優(yōu)化磷區(qū)（N2P3K2）。

鉀肥總量控制試驗(yàn)。處理1為不施肥（CK），處理2為無(wú)鉀區(qū)（N2P2K0），處理3為50%的優(yōu)化鉀區(qū)（N2P2K1），處理4為75%的優(yōu)化鉀區(qū)（N2P2K1.5），處理5為優(yōu)化鉀區(qū)（N2P2K2），處理6為125%的優(yōu)化鉀區(qū)（N2P2K2.5），處理7為150%的優(yōu)化鉀區(qū)（N2P2K3）。

在上述試驗(yàn)中，無(wú)肥區(qū)和處理5優(yōu)化氮磷鉀施肥處理為共同試驗(yàn)，只重復(fù)3次。

根據(jù)試驗(yàn)所在地濱淮鎮(zhèn)沈?yàn)┐迦f(wàn)畝豐產(chǎn)片目標(biāo)產(chǎn)量9 000 kg·hm-2水平設(shè)計(jì)，優(yōu)化施肥區(qū)肥料用量分別為：N 300 kg·hm-2、P2O560 kg·hm-2、K2O 54 kg·hm-2。其中磷、鉀肥全部作基肥施用，氮肥基肥占40%、穗肥占60%施用。種植密度為60 000株·hm-2，小區(qū)面積50 m2，每處理重復(fù)3次，小區(qū)隨機(jī)排列。小區(qū)間單獨(dú)設(shè)立排灌水溝，四周設(shè)保護(hù)行，保護(hù)行不施肥。2013年6月20日播種，10月10日成熟收獲。田間管理措施采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)習(xí)慣的管理方法進(jìn)行，生育期內(nèi)及時(shí)灌水、防治病蟲(chóng)害。各處理氮磷鉀水平和小區(qū)施肥量如表1所示。

表1 玉米氮、磷、鉀總量控制試驗(yàn)肥料運(yùn)籌情況

1.3 樣品分析

試驗(yàn)前采集0～20 cm土壤樣品，每塊田在試驗(yàn)區(qū)域均勻布點(diǎn)15個(gè)，共取樣1 kg，將土壤風(fēng)干后裝入塑料袋中保存。采用重鉻酸鉀法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)，凱氏定氮法測(cè)定土壤全氮，0.5 mol·L-1NaCO3浸提-鉬銻抗分光光度法（Olsen）測(cè)定土壤有效磷含量，乙酸銨浸提-原子發(fā)光光度法測(cè)定土壤速效鉀含量［5］。

至玉米成熟期全部收獲，計(jì)算空稈率。將玉米裝入尼龍網(wǎng)袋曬干，脫粒稱重，計(jì)算單穗粒重和小區(qū)產(chǎn)量。

選擇代表性樣株5株進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，計(jì)算每穗粒鮮重、每穗秸稈鮮重和谷草比［6］。谷草比（GS）=籽粒產(chǎn)量/秸稈產(chǎn)量；收獲指數(shù)（CH）= GS/（GS+1）。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2003和SPSS 19.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)玉米產(chǎn)量構(gòu)成的影響

2.1.1 氮肥用量

由表2可知，優(yōu)化氮區(qū)（N2P2K2）空稈率低于其他處理，比無(wú)肥處理（N0P0K0）低2.7百分點(diǎn)，比150%優(yōu)化氮區(qū)（N3P2K2）低1.4百分點(diǎn)。優(yōu)化氮區(qū)的穗長(zhǎng)、單穗粒數(shù)、千粒重也高于其他處理，優(yōu)化氮區(qū)的玉米穗長(zhǎng)比無(wú)肥處理（N0P0K0）增加18.4%，比150%優(yōu)化氮區(qū)（N3P2K2）增加5.5%。優(yōu)化氮區(qū)單穗粒數(shù)比無(wú)肥處理增加32.5%，比125%的優(yōu)化氮區(qū)（N2.5P2K2）增加2.8%，比150%的優(yōu)化氮區(qū)（N3P2K2）增加4.5%。優(yōu)化氮區(qū)千粒重比無(wú)肥處理區(qū)（N0P0K0）增加10.9%，比125%優(yōu)化氮區(qū)（N2.5P2K2）增加3.1%。綜上，優(yōu)化氮區(qū)下的氮肥施用量對(duì)玉米產(chǎn)量形成最佳，對(duì)降低空稈率，增加穗長(zhǎng)、單穗粒數(shù)、千粒重具有重要作用。

表2 不同施氮水平對(duì)玉米產(chǎn)量構(gòu)成的影響

2.1.2 磷肥用量

由表3可以看出，優(yōu)化磷區(qū)（N2P2K2）空稈率顯著低于其他處理，空稈率比無(wú)磷區(qū)（N2P0K2）低2.7百分點(diǎn)，比150%的優(yōu)化磷區(qū)（N2P3K2）低1.3百分點(diǎn)。優(yōu)化磷區(qū)的玉米穗長(zhǎng)與50%（N2P1K2），75%（N2P1.5K2），125%（N2P2.5K2）優(yōu)化磷區(qū)的玉米穗長(zhǎng)相比沒(méi)有顯著差異，但與無(wú)肥區(qū)、無(wú)磷區(qū)、150%優(yōu)化磷區(qū)相比效果明顯，比無(wú)磷區(qū)和150%優(yōu)化磷區(qū)（N2P3K2）增加7.2%。優(yōu)化磷區(qū)單穗粒數(shù)比無(wú)磷處理（N2P0K2）增加13.9%，比150%優(yōu)化磷區(qū)（N2P3K2）增加10.4%，可見(jiàn)，在穗長(zhǎng)差異不大的情況下，優(yōu)化磷區(qū)玉米穗籽粒比其他處理生長(zhǎng)更加緊實(shí)。優(yōu)化磷區(qū)千粒重比無(wú)磷區(qū)增加8.5%，比150%的優(yōu)化磷區(qū)增加2.3%。綜上，以優(yōu)化磷區(qū)的磷肥施用量最佳。

表3 不同施磷水平對(duì)玉米產(chǎn)量構(gòu)成的影響

2.1.3 鉀肥用量

如表4所示，優(yōu)化鉀區(qū)空稈率顯著低于其他處理，穗長(zhǎng)、單穗粒數(shù)、千粒重高于其他處理。優(yōu)化鉀區(qū)空稈率比其他處理低1.4～2.7百分點(diǎn)；除無(wú)肥區(qū)外，其他各處理間穗長(zhǎng)差異不顯著；優(yōu)化鉀區(qū)單穗粒數(shù)與其他處理相比增加3.0%～32.5%，優(yōu)化鉀區(qū)千粒重比其他處理增加0.9%～10.9%。

2.2 不同施肥處理對(duì)玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的影響

2.2.1 氮肥用量

氮肥總量控制試驗(yàn)結(jié)果（表5）表明，優(yōu)化氮區(qū)（N2P2K2）每穗粒重、每株秸稈重、籽粒產(chǎn)量、谷草比均顯著高于其他處理。優(yōu)化氮區(qū)（N2P2K2）每穗粒重較無(wú)氮施肥處理（N0P2K2）提高了36.4%，其他氮肥處理相較無(wú)氮施肥處理（N0P2K2）提高每穗粒重9.1%～18.2%。優(yōu)化氮區(qū)（N2P2K2）每株秸稈重比無(wú)氮施肥處理（N0P2K2）高23.1%，其他氮肥處理比無(wú)氮施肥處理高7.7%～15.4%。優(yōu)化氮區(qū)籽粒產(chǎn)量與無(wú)氮施肥處理相比增加19.0%，其他施肥處理的增加比率在3.4%～12.8%。優(yōu)化氮區(qū)谷草比比無(wú)氮區(qū)增加32.3%，其他施肥處理比無(wú)氮處理增加11.7%～27.3%。

表4 不同施鉀水平對(duì)玉米產(chǎn)量構(gòu)成的影響

表5 不同施氮水平對(duì)玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的影響

2.2.2 磷肥用量

不同施磷水平試驗(yàn)結(jié)果（表6）表明，優(yōu)化磷區(qū)比無(wú)磷區(qū)每穗粒重增加25.0%，其他磷肥處理比無(wú)磷區(qū)增加8.3%～16.7%。優(yōu)化磷區(qū)每株秸稈重比無(wú)磷區(qū)增加14.3%，125%的優(yōu)化磷區(qū)比無(wú)磷區(qū)增加7.1%，其他磷肥處理與無(wú)磷處理下每株秸稈重?zé)o差異。優(yōu)化磷區(qū)籽粒產(chǎn)量比無(wú)磷區(qū)增加14.0%，其他磷肥處理比無(wú)磷區(qū)增加2.9%～9.1%。優(yōu)化磷區(qū)谷草比比無(wú)磷區(qū)增加22.5%，其他磷肥處理比無(wú)磷施肥處理增加10.9%～19.2%。

2.2.3 鉀肥用量

優(yōu)化鉀區(qū)每穗粒鮮重比無(wú)鉀區(qū)增加15.4%，其他鉀肥處理比無(wú)鉀區(qū)增加7.7%（表7）。除無(wú)肥處理外，不同鉀肥處理每株秸稈鮮重相同。優(yōu)化鉀區(qū)籽粒產(chǎn)量比無(wú)鉀處理增加7.0%，其他施鉀肥處理比無(wú)鉀處理增加1.8%～3.8%。優(yōu)化鉀區(qū)谷草比比無(wú)鉀區(qū)增加17.4%，其他施鉀肥處理比無(wú)鉀區(qū)增加11.8%～15.8%。

表6 不同施磷水平對(duì)玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的影響

表7 不同施鉀水平對(duì)玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的影響

2.3 不同施肥處理對(duì)玉米經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.3.1 氮肥用量

優(yōu)化氮區(qū)產(chǎn)值比無(wú)氮區(qū)增加19.0%，其他施氮肥處理比無(wú)氮區(qū)增加3.4%～12.8%（表8）。優(yōu)化氮區(qū)產(chǎn)值除去肥本的收益比無(wú)氮區(qū)增加10.9%，75%與125%的優(yōu)化鉀區(qū)分別比無(wú)氮區(qū)增加1.8%與2.3%，而50%與150%優(yōu)化氮區(qū)的收益則低于無(wú)氮處理。優(yōu)化氮區(qū)收獲指數(shù)比無(wú)氮區(qū)增加17.7%，其他施氮肥處理比無(wú)氮區(qū)增加7.0%～15.4%。

表8 不同施氮水平對(duì)玉米經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.3.2 磷肥用量

優(yōu)化磷區(qū)產(chǎn)值比無(wú)磷區(qū)增加14.1%，其他施磷處理比無(wú)磷區(qū)增加2.9%～9.1%（表9）。優(yōu)化磷區(qū)產(chǎn)值除去肥本收益比無(wú)磷區(qū)增加13.6%，其他施磷處理比無(wú)磷區(qū)增加2.1%～7.5%。優(yōu)化磷區(qū)收獲指數(shù)比無(wú)磷施肥處理增加12.2%，其他施磷處理比無(wú)磷處理增加6.2%～10.7%。

表9 不同施磷水平對(duì)玉米經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.3.3 鉀肥用量

優(yōu)化鉀區(qū)比無(wú)鉀區(qū)產(chǎn)值增加7.0%，其他施鉀肥處理比無(wú)鉀肥處理增加1.8%～3.8%（表10）。優(yōu)化鉀區(qū)收益比無(wú)鉀處理增加6.0%，50%的優(yōu)化鉀區(qū)比無(wú)鉀處理增加2.1%，75%的優(yōu)化鉀區(qū)比無(wú)鉀處理增加2.9%，而125%與150%的優(yōu)化鉀區(qū)收益低于無(wú)鉀處理。優(yōu)化鉀區(qū)收獲指數(shù)比無(wú)鉀區(qū)增加9.5%，其他施鉀肥處理比無(wú)鉀處理增加6.5%～8.7%。

表10 不同施鉀水平對(duì)玉米經(jīng)濟(jì)效益的影響

3 小結(jié)與討論

氮磷鉀合理配施是作物高產(chǎn)的關(guān)鍵，若偏施或重施某些肥料，則無(wú)法實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收、減排增效的目的［7］。本研究表明，由于濱?？h土壤速效鉀含量相對(duì)較高，鉀肥對(duì)作物每穗粒重、每穗秸稈重的作用小于氮磷肥，優(yōu)化鉀區(qū)產(chǎn)值比無(wú)鉀處理增幅明顯小于氮磷試驗(yàn)結(jié)果。收獲指數(shù)反映了作物群體光合同化物轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品的能力，是評(píng)價(jià)作物品種和栽培成效的重要指標(biāo)［8］，其生理本質(zhì)反映了作物同化產(chǎn)物在籽粒和營(yíng)養(yǎng)器官上的分配比例［9］。在本研究中，氮磷鉀肥各處理的優(yōu)化區(qū)收獲指數(shù)均大于其他施肥處理，表明優(yōu)化區(qū)施肥組合較為合理，有利于其同化物向籽粒分配?？傮w來(lái)看，在濱?？h濱淮鎮(zhèn)沈?yàn)┐澹蕦?duì)玉米產(chǎn)量的影響最為明顯，其次是磷肥、鉀肥。在本地區(qū)針對(duì)蘇玉29高產(chǎn)栽培的肥料建議施用量為：N 300 kg·hm-2，P2O560 kg·hm-2，K2O 54 kg·hm-2，以5∶1∶0.9的配比較為合理。

［1］ 王宜倫，韓燕來(lái)，張?jiān)S，等.氮磷鉀配比對(duì)高產(chǎn)夏玉米產(chǎn)量，養(yǎng)分吸收積累的影響［J］.玉米科學(xué)，2009，17（6）：88-92.

［2］ 陳勇，錢(qián)明.“蘇玉”系列玉米品種比較試驗(yàn)［J］.上海農(nóng)業(yè)科技，2013（3）：59-60.

［3］ 王志純，廖長(zhǎng)見(jiàn)，滕振勇.蘇玉29在福建省生態(tài)區(qū)的適應(yīng)性表現(xiàn)［J］.福建農(nóng)業(yè)科技，2013，44（5）：16-18.

［4］ 馬行軍，王全領(lǐng)，錢(qián)海艷，等.蘇玉29玉米特征特性及高產(chǎn)栽培技術(shù)［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2013（23）：59-60.

［5］ 張甘霖，龔子同.土壤調(diào)查實(shí)驗(yàn)室分析方法［M］.北京：科學(xué)出版社，2012：55-113.

［6］ 張福春，朱志輝.中國(guó)作物的收獲指數(shù)［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，1990，23（2）：83-87.

［7］ 張?jiān)钚?，李名欽，易克陽(yáng)，等.水稻測(cè)土配方施肥3414試驗(yàn)初報(bào)［J］.江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2008，20（5）：126-127.

［8］ 石平，樊修武.不同基因型玉米品種的抗旱性及收獲指數(shù)研究［J］.山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（3）：197-200.

［9］ 潘曉華，鄧強(qiáng)輝.作物收獲指數(shù)的研究進(jìn)展［J］.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，29（1）：1-5.

（責(zé)任編輯：高 峻）

S 513.062

A

0528-9017（2014）11-1669-04

文獻(xiàn)著錄格式：李晴，成少華，遲金和.蘇玉29玉米氮磷鉀適宜用量及其配比優(yōu)化研究［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014（11）：1669-1673.

2014-09-15

農(nóng)業(yè)部測(cè)土配方施肥項(xiàng)目（蘇財(cái)農(nóng)〔2013〕38號(hào)，蘇農(nóng)計(jì)〔2013〕16號(hào)）

李 晴（1963-），女，江蘇濱海人，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事土壤肥料技術(shù)推廣工作。E-mail：517249337@qq.com。

遲金和。E-mail：48807669@qq.com。